第3章高分子的溶液性质_何曼君《高分子物理》（第3版）配套题库【名校考研真题＋课后习题＋章节题库＋模拟试题】-QQ阅读男生科幻网

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第3章　高分子的溶液性质

一、选择题

1．如下（　　）能作为纤维材料使用。[华南理工大学2008研]

A．内聚能密度小于290兆焦/米3的高聚物；

B．内聚能密度在290兆焦/米3到420兆焦/米3之间的高聚物；

C．内聚能密度大于420兆焦/米3的高聚物

【答案】C

【解析】CED＜290兆焦/米3的高聚物作橡胶使用；CED＞420兆焦/米3的高聚物作纤维使用；290兆焦/米3＜CED＜420兆焦/米3的高聚物作塑料使用。

2.Huggins相互作用参数x₁是表征溶剂分子与高分子相互作用程度大小的量，其数值在－1和1之间。下列有关它的叙述哪个是正确的？（　　）[华南理工大学2008研]

A．x₁＜05，一般情况下高分子难溶解，为不良溶剂；

B．x₁＞05，一般情况下高分子可溶解，为溶剂；

C．x₁＜0，溶剂对高分子作用强，是良溶剂；

D．x₁＝0.5，为θ溶剂，溶液是理想溶液。

【答案】C

【解析】当T=θ时，此时的高分子溶液，在宏观上看热力学性质遵从理想溶液，但是微观状态仍然是非理想的，因为混合热和混合熵均不为零，只是两者的效应刚好抵消。这一条件称为θ条件或θ状态。此时用的溶剂称为θ溶剂，此时的温度称为θ温度，此时高分子处于无扰状态，但不是理想溶液，其哈金斯参数（χ₁）为0.5；x₁＜0.5，为良溶剂；x₁＞0.5，为不良溶剂。

二、填空题

1．对于结晶性的非极性高分子，其溶解包括______和______两个过程。[南开大学2011研]

【答案】加热破坏晶格使之转变成为非晶态；与溶剂发生溶胀进而溶解

【解析】结晶聚合物溶解时，溶剂先与聚合物的非结晶部分作用，使之溶胀进而溶解。对于结晶部分，需先破坏晶格，从而使结晶部分也发生溶胀和溶解。对于非极性结晶聚合物，必须先加热到聚合物的熔点附近，依靠外部的能量破坏晶格，才能使其溶解。所以结晶聚合物的溶解过程分成两个阶段：①加热破坏晶格使之转变成为非晶态；②与溶剂发生溶胀进而溶解。

2．天然橡胶溶解于正庚烷是符合高分子溶剂选择的______原则；PVC溶解于环己酮是符合高分子溶剂选择的______原则；而顺丁橡胶（δ_p＝16.3）溶解于环己烷（δ₁＝16.7）是符合高分子溶剂选择的______原则。[华南理工大学2008研]

【答案】极性相近；溶剂化；溶度参数相近

【解析】①极性相似原则：相似者易共溶。例如，天然橡胶（非极性）：溶于汽油、苯、己烷、正庚烷、石油醚（非极性溶剂）；②溶度参数相近原则（定量）：溶解过程是溶质分子和溶剂分子相互混合的过程，这个过程在恒温恒压下自发进行的条件是：ΔG_M＜0。溶质和溶剂的溶度参数越接近，ΔH越小，则越能满足ΔG_M＜0的条件，能自发溶解。顺丁橡胶与环己烷的溶度参数相近，可以溶解；③溶剂化原则：仅就溶度参数考虑，对于非极性或弱极性的聚合物，当两者的溶度参数差值小于1.7，一般可溶，差值大于2.0一般不溶。

三、名词解释

1．溶度参数δ[中国科学院研究生院2012、南开大学2011研]

答：溶度参数是表征聚合物-溶剂相互作用的参数。溶度参数可以作为衡量两种材料是否共容的一个较好的指标。当两种材料的溶度参数相近时，它们可以互相共混且具有良好的共容性。能使聚合物的溶胀度或特性黏数最大时的溶剂的溶度参数即为此聚合物的溶度参数。

2．内聚能密度[华南理工大学2008研]

答：内聚能密度就是单位体积内1mol凝聚体为克服分子间作用力汽化时所需要的能量E。是评价分子间作用力大小的一个物理量，主要反映基团间的相互作用。一般来说，分子中所含基团的极性越大，分子间的作用力就越大，则相应的内聚能密度就越大；反之亦然。

3．θ状态（θ条件）[华南理工大学2008研]

答：θ状态（θ条件）是指通过选择溶剂和温度以满足，使高分子溶液符合理想溶液的条件。